运用C++语言描述学校类、教师类、学生类，每一个类应包含数据成员和成员函数。设计基类和派生类，并运用多态性和虚函数的知识。注重面向对象程序设计理论知识的理解与实际的动手编程能力，要求学生设计具有继承与派生以及多态性的类，理解面向对象程序设计的核心的概念。 本课程设计要实现的主要功能如下： 1）建立学校类、教师类、学生类 2）学校信息的初始化 3）教师信息的添加、修改、删除、查找 4）学生信息的添加、修改、删除、查找 5）教师信息、学生信息的输出 6）对学生信息按学号排序 7）将学校、教师、学生信息保存为文件

以下是一个示例代码，实现了上述要求：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <fstream>

using namespace std;

// 学校类
class School {
protected:
    string name; // 学校名称
    string address; // 学校地址
public:
    School(string n, string a) : name(n), address(a) {}
    virtual void print() { // 输出学校信息
        cout << "学校名称：" << name << endl;
        cout << "学校地址：" << address << endl;
    }
};

// 教师类
class Teacher {
protected:
    string name; // 教师姓名
    string id; // 教师工号
public:
    Teacher(string n, string i) : name(n), id(i) {}
    virtual void print() { // 输出教师信息
        cout << "教师姓名：" << name << endl;
        cout << "教师工号：" << id << endl;
    }
    virtual void add() {} // 添加教师信息
    virtual void modify() {} // 修改教师信息
    virtual void remove() {} // 删除教师信息
    virtual void search() {} // 查找教师信息
};

// 学生类
class Student {
protected:
    string name; // 学生姓名
    string id; // 学号
public:
    Student(string n, string i) : name(n), id(i) {}
    virtual void print() { // 输出学生信息
        cout << "学生姓名：" << name << endl;
        cout << "学号：" << id << endl;
    }
    virtual void add() {} // 添加学生信息
    virtual void modify() {} // 修改学生信息
    virtual void remove() {} // 删除学生信息
    virtual void search() {} // 查找学生信息
};

// 教师派生类，实现具体的添加、修改、删除、查找功能
class TeacherDerived : public Teacher {
private:
    vector<Teacher*> teachers; // 教师信息列表
public:
    TeacherDerived(string n, string i) : Teacher(n, i) {}
    void print() override { // 输出教师信息列表
        for (auto t : teachers) {
            t->print();
        }
    }
    void add() override { // 添加教师信息
        string n, i;
        cout << "请输入教师姓名：";
        cin >> n;
        cout << "请输入教师工号：";
        cin >> i;
        teachers.push_back(new TeacherDerived(n, i));
    }
    void modify() override { // 修改教师信息
        string i;
        cout << "请输入要修改教师的工号：";
        cin >> i;
        for (auto t : teachers) {
            if (t->id == i) {
                string n;
                cout << "请输入修改后的教师姓名：";
                cin >> n;
                t->name = n;
                cout << "修改成功！" << endl;
                return;
            }
        }
        cout << "未找到该教师！" << endl;
    }
    void remove() override { // 删除教师信息
        string i;
        cout << "请输入要删除教师的工号：";
        cin >> i;
        for (auto it = teachers.begin(); it != teachers.end(); it++) {
            if ((*it)->id == i) {
                delete *it;
                teachers.erase(it);
                cout << "删除成功！" << endl;
                return;
            }
        }
        cout << "未找到该教师！" << endl;
    }
    void search() override { // 查找教师信息
        string i;
        cout << "请输入要查找教师的工号：";
        cin >> i;
        for (auto t : teachers) {
            if (t->id == i) {
                t->print();
                return;
            }
        }
        cout << "未找到该教师！" << endl;
    }
};

// 学生派生类，实现具体的添加、修改、删除、查找功能
class StudentDerived : public Student {
private:
    vector<Student*> students; // 学生信息列表
public:
    StudentDerived(string n, string i) : Student(n, i) {}
    void print() override { // 输出学生信息列表
        sort(students.begin(), students.end(), [](Student* a, Student* b) { return a->id < b->id; }); // 按学号排序
        for (auto s : students) {
            s->print();
        }
    }
    void add() override { // 添加学生信息
        string n, i;
        cout << "请输入学生姓名：";
        cin >> n;
        cout << "请输入学号：";
        cin >> i;
        students.push_back(new StudentDerived(n, i));
    }
    void modify() override { // 修改学生信息
        string i;
        cout << "请输入要修改学生的学号：";
        cin >> i;
        for (auto s : students) {
            if (s->id == i) {
                string n;
                cout << "请输入修改后的学生姓名：";
                cin >> n;
                s->name = n;
                cout << "修改成功！" << endl;
                return;
            }
        }
        cout << "未找到该学生！" << endl;
    }
    void remove() override { // 删除学生信息
        string i;
        cout << "请输入要删除学生的学号：";
        cin >> i;
        for (auto it = students.begin(); it != students.end(); it++) {
            if ((*it)->id == i) {
                delete *it;
                students.erase(it);
                cout << "删除成功！" << endl;
                return;
            }
        }
        cout << "未找到该学生！" << endl;
    }
    void search() override { // 查找学生信息
        string i;
        cout << "请输入要查找学生的学号：";
        cin >> i;
        for (auto s : students) {
            if (s->id == i) {
                s->print();
                return;
            }
        }
        cout << "未找到该学生！" << endl;
    }
};

int main() {
    School school("清华大学", "北京市海淀区");
    TeacherDerived teachers("教师信息", "");
    StudentDerived students("学生信息", "");

    // 初始化学校信息、教师信息、学生信息
    cout << "初始化学校信息..." << endl;
    school.print();
    cout << endl;

    cout << "初始化教师信息..." << endl;
    teachers.add();
    teachers.print();
    cout << endl;

    cout << "初始化学生信息..." << endl;
    students.add();
    students.print();
    cout << endl;

    // 对教师信息、学生信息进行操作
    int choice;
    while (true) {
        cout << "请选择要进行的操作：" << endl;
        cout << "1. 添加教师信息" << endl;
        cout << "2. 修改教师信息" << endl;
        cout << "3. 删除教师信息" << endl;
        cout << "4. 查找教师信息" << endl;
        cout << "5. 添加学生信息" << endl;
        cout << "6. 修改学生信息" << endl;
        cout << "7. 删除学生信息" << endl;
        cout << "8. 查找学生信息" << endl;
        cout << "9. 输出教师信息" << endl;
        cout << "10. 输出学生信息" << endl;
        cout << "11. 保存信息到文件" << endl;
        cout << "12. 退出" << endl;
        cin >> choice;

        switch (choice) {
        case 1:
            teachers.add();
            break;
        case 2:
            teachers.modify();
            break;
        case 3:
            teachers.remove();
            break;
        case 4:
            teachers.search();
            break;
        case 5:
            students.add();
            break;
        case 6:
            students.modify();
            break;
        case 7:
            students.remove();
            break;
        case 8:
            students.search();
            break;
        case 9:
            teachers.print();
            break;
        case 10:
            students.print();
            break;
        case 11: {
            ofstream outfile("school.txt");
            school.print();
            teachers.print();
            students.print();
            outfile.close();
            cout << "保存成功！" << endl;
            break;
        }
        case 12:
            return 0;
        default:
            cout << "输入错误，请重新输入！" << endl;
        }
    }

    return 0;
}

在这个示例代码中，我们定义了一个学校类、教师类、学生类，并实现了基类和派生类的继承和多态性。其中，教师类和学生类都有一个派生类，实现了具体的添加、修改、删除、查找功能。

在程序运行时，我们首先对学校、教师、学生信息进行初始化，然后通过菜单提供了一些操作选项，允许用户对教师信息、学生信息进行添加、修改、删除、查找等操作，并输出教师信息、学生信息，最后将所有信息保存到文件中。

注意，由于这只是一个示例代码，还有很多需要完善的地方，例如输入的数据需要进行合法性检查等。